摘要:随着城市建设的快速发展,高层和超高层建筑越来越多,基坑工程呈现出窄、近、深、大等特点,深基坑土方开挖过程中出现的安全事件多发,且损失较大。本文结合某工程实践,重点对深基坑土方开挖的监理控制要点进行了阐述。
关键词:深基坑; 土方开挖; 质量控制
1 工程概况:
拟建建筑物±0.00相当于绝对标高14.20m,拟建项目地上有A、B两栋建筑物组成,地下满堂设2层地下室,A、B两栋建筑物地下室底板埋深为正负零设计标高下-10.1m,地下室连接通道底板埋深为正负零设计标高下-12.65m。基坑呈梯形,东西长约214.95m(南侧),南北宽约96.56m(东侧),110m(西面),基坑面积约21500m2,基坑内设二道钢筋砼水平支撑,支撑中心标高分别为:-3.2M、-7.5M,并对应设置围檩。由于开挖面宽,开挖深度大,开挖时间要求紧。因此采用分段分层开挖,第一道支撑施工完成后,开始土方开挖,当土方开挖至第二层水平支撑底标高时,开始第二层水平支撑施工。
2 施工准备阶段的监理
2.1 审批施工单位编制的深基坑土方开挖专项方案。重点审查编制依据的准确性以及施工方案的完整性(包括施工工艺、施工机械设备、进度保证措施、安全保证措施和应急预案等)。本工程重点控制挖过程中的成品保护、排水沟及集水坑的设置,基坑及周围临近建筑物的变形观测,质量检查及应急预案等。
2.2 审查施工组织设计(方案)审批手续是否齐全。深基坑专项施工方案应由项目技术负责人员主持编制,施工单位技术部门组织本单位施工技术、安全、质量等部门的专业技术人员进行审核,经总包单位技术负责人审批签字后报监理审批。
2.3 督促施工单位组织专项施工方案专家论证。根据住建部《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》的规定,根据工程的实际情况,施工单位应当组织不少于5人的专家组,对已编制的专项施工方案进行论证审查。施工单位根据专家意见对方案进行完善,由总包单位技术负责人审批、签字后报监理审批。如在施工过程中设计方案或施工方案发生变化,应及时督促施工单位对变更调整部分再进行专家论证。
2.4 审查基坑监测单位的监测方案。重点审查编制依据的准确性以及监测方案的完整性。本工程重点控制开挖过程中的支护桩水平位移速率、桩顶位移速率、周边临近建筑的沉降速率等。督促建设单位将基坑监测方案报当地质量监督站备案。
2.5 在施工之前应再次探明场地内和周围管线的现状,如与原设计不符应及早提出进行调整,此项工作尤为重要,不可或缺。
3 质量控制
3.1 施工程序设置:本工作的关键线路是从人工挖孔桩冠梁施工 土方开挖 第一层水平支撑施工 土方开挖 第二层水平支撑施工 土方开挖。
3.2 质量控制要点
3.2.1 机械挖土时严禁碰撞工程桩,挖土机的反铲作业时与桩身距离≮300mm;反铲水平移动,上提位置高于桩的受力钢筋≮500mm;被刮碰的桩要及时作好记录和记号。
3.2.2 严格控制标高不欠挖不超挖。坑底标高不得欠挖,机械开挖预留200mm采用人工开挖修平,局部超挖处在施工C15毛石砼垫层时一并回填;边坡以人工修整后,以70mm厚C15素砼护坡,自下而上压实抹平。
3.2.3 排水措施得力。土方开挖过程中应做好坑内滞水及大气降水的疏导工作,确保坑内不积水;与土方开挖顺序、速度监测结果及时调整降水工作;开挖过程中应做好载水,排水工作,基坑周围地面设水沟,坡脚设排水沟,基坑底四角及各边按20-40间距挖一直径¢800,深500的集水井,用潜水泵抽取集水坑中地下水排入坡顶载水沟,以沉淀后,排入市正管线;排桩土体渗水要随时观察发展动向,在地下水位以下施工时,要及时用吊桶将泥水吊出,当遇大量渗水时,在孔底一侧挖集水坑,用高扬程潜水泵将水排出;根据设计要求在场地西侧布置15口降水井,降水应配合土方开挖施工,每天24小时抽水。一般地下水位降至开挖面以下0.50m。与土方开挖阶段相对应,注意保护井口,防止砂土异物掉入井内。
3.2.4 基坑安全监测必须落实。监测人员按约定监测时间及时到位;遇大雨、暴雨有塌方可能时加大监测力度,增加监测次数。
3.3 质量控制措施
3.3.1 在机械开挖时,当班监理员应旁站,检查施工单位有否避免挖土机碰桩的措施,督促施工员向挖土机司机交底落实。
3.3.2 专人负责检查基坑安全监测工作落实情况。土体变形(侧斜):用侧斜管埋入被支护土体中,监测土体水平位移共布置测斜点14个,测斜管埋置深度10-16米,采用测斜仪测试;基坑坡顶沉降监测:坡顶埋设测点,布点18个,具体位置可适当调整用经纬仪或全站仪测试;基坑周边道路地面沉降与水平监测:间隔20米布1个测点;基坑周边及基坑内应进行地五水位监测,布2个测点。各监测项目在开挖前应取得基数,且测试基数不少于2次。在开挖过程中,每周2-3次。当测试数据变化较大或开挖后期应加密监测或连续监测,并及时上报观测结果。监测时间从开挖开始至+0.00封顶。在底板施工完成后可降低监测频率。监测过程中发现有异常情况应及时通知甲方、监理和施工单位。施工单位应用采取紧急防患措施,以防发生工程事故。
3.3.3 施工过程中应检查平面位置、标高、边坡坡度、排水、降低地下水位系统,并随时观测周围的环境变化。
3.3.4 平整场地的表面坡度应符合设计要求,排水沟方向的坡度不应小于2‰。平整后的场地表面应逐点检查,检查点为每100~400m2取1点,,但不应少于10点。长度、宽度和边坡均为每20m取1点, 每边不应少于1点。表面平整度每30~50 m2取1点。
3.3.5 土方工程施工中,应经常测量和校核其平面位置、水平标高和边坡坡度。平面控制桩和水准控制点应采取可靠的保护措施,定期复测和检查。
3.3.6 验收挖方时,应检查下列各项:平整区域的坐标、高程和平整度;基坑(槽)的中线位置、断面尺寸和标高;边坡坡度和边坡的加固;水沟和排水设施的中线位置、断面尺寸和标高;隐蔽工程记录。